RU2672602C2 - Extruded flakes and manufacturing method - Google Patents

Extruded flakes and manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
RU2672602C2
RU2672602C2 RU2016122277A RU2016122277A RU2672602C2 RU 2672602 C2 RU2672602 C2 RU 2672602C2 RU 2016122277 A RU2016122277 A RU 2016122277A RU 2016122277 A RU2016122277 A RU 2016122277A RU 2672602 C2 RU2672602 C2 RU 2672602C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flakes
food
dough
dehydrated
cereal
Prior art date
Application number
RU2016122277A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016122277A (en
RU2016122277A3 (en
Inventor
Элен Мишель Жанна ШАНВРЬЕ
Кристоф ДОТРЕМОНТ
Освальдо ДЖЕРОМИНИ
Пушкар Нат КАУЛЬ
Стефан ПЕЛЛЕГРИНИ
Original Assignee
Нестек С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=49546337&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2672602(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Нестек С.А. filed Critical Нестек С.А.
Publication of RU2016122277A publication Critical patent/RU2016122277A/en
Publication of RU2016122277A3 publication Critical patent/RU2016122277A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2672602C2 publication Critical patent/RU2672602C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10Cereal-derived products
    • A23L7/117Flakes or other shapes of ready-to-eat type; Semi-finished or partly-finished products therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K50/00Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/40Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for carnivorous animals, e.g. cats or dogs
    • A23K50/42Dry feed
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/385Concentrates of non-alcoholic beverages
    • A23L2/39Dry compositions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/52Adding ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L23/00Soups; Sauces; Preparation or treatment thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L23/00Soups; Sauces; Preparation or treatment thereof
    • A23L23/10Soup concentrates, e.g. powders or cakes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/40Complete food formulations for specific consumer groups or specific purposes, e.g. infant formula
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10Cereal-derived products
    • A23L7/117Flakes or other shapes of ready-to-eat type; Semi-finished or partly-finished products therefor
    • A23L7/135Individual or non-extruded flakes, granules or shapes having similar size, e.g. breakfast cereals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10Cereal-derived products
    • A23L7/143Cereal granules or flakes to be cooked and eaten hot, e.g. oatmeal; Reformed rice products

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Pediatric Medicine (AREA)
  • Grain Derivatives (AREA)
  • Confectionery (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.SUBSTANCE: invention relates to the food industry, namely to food flakes, a dry food composition containing flakes, and a method for producing food flakes. Said flakes obtained by the method which does not include the flattening step have a porosity of 40–70 %, an average wall thickness of 100–180 mcm, a thickness of 0.5–2 mm, a length of 2–8 mm, and a liquid absorption coefficient of 80–200 g of liquid per 100 g of flakes. Said dried food composition is selected from a cereal product for infants, an adult cereal product, a dehydrated sauce, a dehydrated soup concentrate, a dehydrated dish, a reconstitutable beverage or a dehydrated pet food. To produce food flakes, the carbohydrate material is mixed in a single-screw or twin-screw extruder to form dough. Then, the dough is cooked in the extruder at a temperature in the range of 100–180 °C and with water content in the range of 5–30 %. After that, the extruded dough is cut into flakes directly at the dye outlet with a cutting frequency of 250–1000 Hz. Flakes are dried to a water content of 2–8 %. Wherein the method does not include the flattening step.EFFECT: food grain flakes absorb less liquid, do not break down in water or milk, form a different texture when soaked in water or milk.12 cl, 7 dwg, 5 tbl, 3 ex

Description

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Настоящее описание по существу относится к производству зерновых хлопьев с конкретными текстурными свойствами на основе коррекции физических свойств зерновых хлопьев в процессе производства.The present description essentially relates to the production of cereal flakes with specific texture properties based on the correction of the physical properties of cereal flakes in the production process.

Зерновые хлопья являются популярным пищевым продуктом для завтрака и производятся уже несколько лет. Зерновые хлопья обычно содержат зерна хлебных злаков, таких как кукуруза, рис, пшеница и овес, а также могут содержать сахара, соли, масла и другие ароматизирующие, красящие и консервирующие агенты, витамины и минеральные обогатители.Cereals are a popular breakfast food and have been produced for several years. Cereals usually contain cereal grains such as corn, rice, wheat and oats, and may also contain sugars, salts, oils and other flavoring, coloring and preserving agents, vitamins and mineral fortifiers.

Зерновые хлопья могут изготавливаться в процессе экструзии, который объединяет смешивание, термическую обработку, растирание, сдвиговую обработку и формование. Как правило, сырьевые материалы подают в цилиндр экструдера и выполняют шнековое перемещение сырьевых материалов вдоль цилиндра. Сырьевые материалы подвергают нагреванию, прессованию и перемешиванию с образованием термопластичной массы. Затем сырьевые материалы экструдируют из цилиндра экструдера в виде прядей или нитей, которые нарезают на пеллеты. После этого пеллеты высушивают, расплющивают вальцевальным роликом и обжаривают. Иногда процесс обжаривания приводит к небольшому раздуванию хлопьев или скручиванию хлопьев.Cereal flakes can be produced in an extrusion process that combines mixing, heat treatment, grinding, shear processing and molding. As a rule, raw materials are fed into the cylinder of the extruder and screw conveyed raw materials along the cylinder are performed. The raw materials are heated, pressed and mixed to form a thermoplastic mass. Then the raw materials are extruded from the extruder barrel in the form of strands or threads that are cut into pellets. After that, the pellets are dried, flattened with a rolling roller and fried. Sometimes the frying process leads to a slight bloating of the flakes or curl of the flakes.

Альтернативно зерновые хлопья изготавливают в процессе вальцовой сушки, который объединяет получение жидкого раствора, термическую обработку, сушку и размалывание. Как правило, сырьевые материалы смешивают в контейнере, подают на поверхность ролика для термической обработки и сушки, прошедший термическую обработку лист отсоединяют от ролика, высушивают и размалывают до частиц нужного размера.Alternatively, cereal flakes are produced in a roller drying process that combines the production of a liquid solution, heat treatment, drying and grinding. As a rule, raw materials are mixed in a container, fed to the surface of the roller for heat treatment and drying, the heat-treated sheet is disconnected from the roller, dried and ground to the desired particle size.

В документе US 4044159 описан готовый к употреблению экструдированный зерновой продукт. В единственном примере в этом документе предложены экструдированные хлопья толщиной приблизительно 0,038 мм (приблизительно 0,015 дюйма), которые затем переносят в мельницу. Такая двухэтапная технология известна в сфере производства молотых зерновых хлопьев. Не описаны ни структурные свойства хлопьев, ни их свойства при разведении.US 4,044,159 describes a ready-to-use extruded cereal product. In a single example, extruded flakes with a thickness of approximately 0.038 mm (approximately 0.015 inches) are proposed in this document, which are then transferred to a mill. Such a two-stage technology is known in the field of production of ground cereal flakes. Neither the structural properties of the flakes nor their properties upon dilution are described.

Одна из проблем современных зерновых хлопьев заключается в том, что производители должны предусматривать дополнительные технологические этапы после экструзии для коррекции физических свойств экструдированных зерновых хлопьев, чтобы добиться конкретных текстурных профилей после разведения. Например, текстурные профили могут варьироваться от хлопьев, сразу же размокающих при смачивании, до хлопьев, которые остаются хрустящими после смачивания.One of the problems of modern cereal flakes is that manufacturers must provide for additional process steps after extrusion to correct the physical properties of extruded cereal flakes in order to achieve specific texture profiles after breeding. For example, texture profiles can range from flakes immediately soaking when wet, to flakes that remain crispy after wetting.

Изложение сущности изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В настоящем описании предложены усовершенствованные зерновые хлопья и способ их производства. В одном варианте осуществления в описании предусмотрена корреляция структуры хлопьев (например, среднего размера ячеек, средней толщины стенок и пористости) с физическими (например, поглощение воды или молока) и органолептическими (например, текстура) свойствами при разведении.The present description provides improved cereal flakes and a method for their production. In one embodiment, the description provides for correlation of the structure of flakes (e.g., average cell size, average wall thickness and porosity) with physical (e.g., absorption of water or milk) and organoleptic (e.g., texture) dilution properties.

Например, в описании предложены пищевые хлопья, имеющие пористость от 40% до 70%, среднюю толщину стенок от 100 до 180 микрон (мкм), толщину от 0,5 до 2 мм, длину от 2 до 8 мм, коэффициент поглощения жидкости от 80 до 200 г жидкости/100 г хлопьев.For example, in the description food flakes are proposed having a porosity of from 40% to 70%, an average wall thickness of 100 to 180 microns (μm), a thickness of 0.5 to 2 mm, a length of 2 to 8 mm, and a liquid absorption coefficient of 80 up to 200 g of liquid / 100 g of cereal.

В другом варианте осуществления хлопья получены на основе углеводного материала.In another embodiment, the flakes are based on a carbohydrate material.

В другом варианте осуществления хлопья получены в результате процесса варочной экструзии с охлаждением путем испарения. В другом варианте осуществления хлопья получены в результате способа, который не включает в себя этап плющения. В другом варианте осуществления хлопья являются плоскими или изогнутыми.In another embodiment, the flakes are obtained as a result of a cooking process by evaporation-cooled cooking extrusion. In another embodiment, the flakes are obtained as a result of a process that does not include a conditioning step. In another embodiment, the flakes are flat or curved.

В другом варианте осуществления хлопья сохраняют свою форму от начала до конца через минуту после повторной гидратации без перемешивания. В другом варианте осуществления хлопья формируют структурированный кусочек через три минуты после повторной гидратации. В другом варианте осуществления хлопья можно развести в воде или молоке при 65°C менее чем за 5 минут. В другом варианте осуществления хлопья имеют общий диаметр в диапазоне от 2 мм до 8 мм.In another embodiment, the flakes retain their shape from start to finish one minute after rehydration without stirring. In another embodiment, the flakes form a structured slice three minutes after rehydration. In another embodiment, the flakes can be diluted in water or milk at 65 ° C. in less than 5 minutes. In another embodiment, the flakes have a total diameter in the range of 2 mm to 8 mm.

В описании также предложена сухая пищевая композиция, содержащая хлопья, как описано выше, причем пищевой продукт выбирают из зернового продукта для детского питания, зернового продукта для взрослых, обезвоженного соуса, сухого супового концентрата, сухого обезвоженного блюда, разводимого напитка или обезвоженного корма для домашних животных.The description also provides a dry food composition containing flakes as described above, wherein the food product is selected from a cereal product for baby food, a cereal product for adults, a dehydrated sauce, a dry soup concentrate, a dry dehydrated dish, a brewed beverage, or a dehydrated pet food .

В описании также предложен способ производства пищевых хлопьев, который включает в себя смешивание углеводного материала в одношнековом или двухшнековом экструдере с образованием теста; термическую обработку теста в экструдере при температуре в диапазоне от 100°C до 180°C и с содержанием воды в диапазоне от 5% до 30%; экструзию теста через экструзионную головку; разрезание теста на хлопья непосредственно на выходе из головки с частотой резки в диапазоне от 200 Гц до 3000 Гц; и сушку хлопьев до содержания воды от 2% до 8%.The description also provides a method for producing food flakes, which comprises mixing carbohydrate material in a single screw or twin screw extruder to form a dough; heat treatment of the dough in an extruder at a temperature in the range from 100 ° C to 180 ° C and with a water content in the range from 5% to 30%; extrusion of dough through an extrusion die; cutting flake dough directly at the head exit with a cutting frequency in the range from 200 Hz to 3000 Hz; and drying the flakes to a water content of 2% to 8%.

В другом варианте осуществления способ не включает в себя этап плющения.In another embodiment, the method does not include a conditioning step.

В другом варианте осуществления способ дополнительно включает в себя смешивание углеводного материала с одним или более из незернового крахмального компонента, белкового компонента, липидного компонента, обогатительного ингредиента и вкусоароматического ингредиента.In another embodiment, the method further comprises mixing the carbohydrate material with one or more of a non-cereal starch component, a protein component, a lipid component, a fortifying ingredient, and a flavoring ingredient.

Дополнительные особенности и преимущества описаны в следующем подробном описании и представлены на фигурах, и они будут очевидны после прочтения.Additional features and advantages are described in the following detailed description and presented in the figures, and they will be apparent after reading.

Краткое описание фигурBrief Description of the Figures

На фиг. 1 представлены изображения рентгеновской томографии плющеных хлопьев, описанных в сравнительном примере. Масштаб: А. 8×8 мм; В. 8×4 мм.In FIG. 1 shows X-ray tomography images of flattened flakes described in a comparative example. Scale: A. 8 × 8 mm; C. 8 × 4 mm.

На фиг. 2 и 3 представлены изображения рентгеновской томографии хлопьев прямого приготовления, описанных в примере 1. Масштаб: А. 8×8 мм; В. 8×4 мм.In FIG. Figures 2 and 3 show X-ray tomography images of the direct-prepared flakes described in Example 1. Scale: A. 8 × 8 mm; C. 8 × 4 mm.

На фиг. 4 представлен график, на котором показана средняя толщина стенок (в микронах (мкм)) и поглощенная жидкость (или коэффициент поглощения жидкости) (в г воды/100 г сухих хлопьев) для хлопьев прямого приготовления с разными рецептурами, описанными в примере 2.In FIG. 4 is a graph showing the average wall thickness (in microns (μm)) and the absorbed liquid (or liquid absorption coefficient) (in g water / 100 g dry flakes) for direct flakes with different formulations described in Example 2.

Подробное описаниеDetailed description

До ознакомления с описанием следует понимать, что настоящее описание не ограничено конкретными описанными аппаратами, способами, композициями и экспериментальными условиями. Также следует понимать, что терминология, используемая в настоящем документе, служит только для описания конкретных вариантов осуществления и не является единственно правильной и ограничивающей объем настоящего описания, который может быть ограничен только формулой изобретения.Prior to reading the description, it should be understood that the present description is not limited to the specific apparatuses, methods, compositions, and experimental conditions described. It should also be understood that the terminology used in this document is used only to describe specific embodiments and is not the only correct and limiting the scope of the present description, which may be limited only by the claims.

В настоящем описании и приложенной формуле изобретения формы единственного числа включают в себя указания на множественное число, если из контекста четко не следует иное. Считается, что при использовании в настоящем документе термин «приблизительно» относится к числам из числового диапазона. Более того, следует понимать, что все числовые диапазоны в настоящем документе включают в себя все целые или дробные числа, входящие в диапазон. Пищевые композиции, описанные в настоящем документе, могут не содержать любой из элементов, которые конкретно не описаны в настоящем документе. Следовательно, термин «содержащий» в настоящем документе включает в себя термины «по существу состоящий из» и «состоящий из».In the present description and the appended claims, the singular forms include the plural, unless the context clearly dictates otherwise. As used herein, the term “approximately” is believed to refer to numbers in the numerical range. Moreover, it should be understood that all numerical ranges in this document include all integer or fractional numbers included in the range. The food compositions described herein may not contain any of the elements that are not specifically described herein. Therefore, the term “comprising” herein includes the terms “essentially consisting of” and “consisting of”.

Настоящее описание относится к зерновым хлопьям и производству зерновых хлопьев с конкретными текстурными свойствами на основе коррекции физических свойств зерновых хлопьев в процессе производства. В настоящем документе термин «зерновые хлопья» относится к продукту на углеводной основе, имеющему пористую структуру и нежную хрустящую текстуру, обусловленную нарезанием и сушкой хлопьев. Следует понимать, что аппараты и способы настоящего описания также можно использовать для производства при помощи процесса прямой экструзии похожих пищевых продуктов, например, других пищевых продуктов на углеводной основе. Хотя настоящее описание представлено в отношении зерновых хлопьев, настоящее описание не должно быть ограничено зерновыми хлопьями. Например, термин «хлопья» не обязательно должен использоваться применительно к зерновому продукту, а может использоваться применительно к другим пищевым продуктам. Термин «пеллеты» относится к экструдированным сферам, не расплющенным вальцевальными роликами, как описано ниже. Термин «плющеные хлопья» относится к экструдированным пеллетам, расплющенным вальцевальными роликами, как описано ниже. Термин «хлопья прямого приготовления» относится к экструдированным продуктам, которые нарезаны сразу на выходе из экструдера, как описано ниже, и это означает, что хлопья получают в ходе одной операции без дальнейшей обработки, такой как плющение или дальнейшее нарезание экструдированных пеллет. Термин «разведение» относится к добавлению жидкости к зерновым хлопьям. Термин «разводимый» относится ко времени, за которое достигается максимальное поглощение воды зерновыми хлопьями. Термин «каша» относится к гладкой гетерогенной смеси с зернистой текстурой. Термин «пористость» относится к отношению объема пустот (ячеек) к общему объему продукта в соответствии с разъяснениями, приведенными в разделе «Способы». Термин «средняя толщина стенок» относится к средней толщине пор в пеллетах, плющеных хлопьях и/или хлопьях прямого приготовления, измеренной с помощью рентгеновской томографии, в соответствии с разъяснениями, приведенными в разделе «Способы». Термин «коэффициент поглощения жидкости» относится к количеству жидкости, которое могут поглотить хлопья, в соответствии с разъяснениями, приведенными в разделе «Способы».The present description relates to cereal flakes and the production of cereal flakes with specific texture properties based on the correction of the physical properties of cereal flakes in the production process. As used herein, the term “cereal flakes” refers to a carbohydrate-based product having a porous structure and a delicate crisp texture due to the cutting and drying of the flakes. It should be understood that the apparatuses and methods of the present description can also be used for the production of similar foods, for example, other carbohydrate based foods, by the direct extrusion process. Although the present description is provided in relation to cereal flakes, the present description should not be limited to cereal flakes. For example, the term “cereal” does not have to be used in relation to a cereal product, but can be used in relation to other food products. The term "pellets" refers to extruded spheres not flattened by roller rollers, as described below. The term “flattened flakes” refers to extruded pellets flattened by rolling rollers, as described below. The term “direct flakes” refers to extruded products that are cut immediately at the exit of the extruder, as described below, and this means that the flakes are obtained in a single operation without further processing, such as flattening or further cutting of the extruded pellets. The term "dilution" refers to the addition of liquid to cereal flakes. The term "divorced" refers to the time during which the maximum absorption of water by cereal flakes is achieved. The term "porridge" refers to a smooth heterogeneous mixture with a granular texture. The term "porosity" refers to the ratio of the volume of voids (cells) to the total volume of the product in accordance with the explanations given in the "Methods" section. The term "average wall thickness" refers to the average pore thickness of pellets, rolled flakes and / or flakes of direct preparation, measured using x-ray tomography, in accordance with the explanations given in the section "Methods". The term “liquid absorption coefficient” refers to the amount of liquid that flakes can absorb, in accordance with the explanation given in the Methods section.

Пищевые хлопья в соответствии с изобретением получают на основе углеводного материала. Например, получают сухую или влажную смесь углеводных ингредиентов. Например, углеводный материал содержит крахмальный материал, мальтодекстрин, моносахариды, дисахариды и волокна. В предпочтительном варианте осуществления углеводный материал содержит цельнозерновую крупу. Например, углеводная крупа содержит кукурузу, овес, рис, ячмень, рожь, пшеницу, сорго, гречиху, сладкий картофель, маниоку, бобы, горох, амарант и их смеси, предпочтительно в виде муки. Смесь ингредиентов обычно содержит 50-99% зерновой муки, 0-50% сахара, 0,05-1,8% соли, 0-6% масла или жира и от 0 до 25% добавленной воды. Зерновая мука может представлять собой муку из кукурузы, овса, риса, ячменя, ржи, пшеницы, сорго, гречихи, сладкого картофеля, маниоки, бобов, гороха, амаранта или их комбинаций. Сахар может представлять собой сахарозу, инвертный сироп, фруктозный сироп, глюкозный сироп с различными декстрозными эквивалентами, мальтодекстрины с различными декстрозными эквивалентами и их комбинации. Смесь может также содержать другие возможные ингредиенты, такие как молоко, сухое молоко, фруктовые порошки, цельнозерновую муку, порошок какао, солодовый экстракт, отруби (мука и/или фрагменты), ароматизирующие и/или красящие агенты, разрыхляющие агенты (как правило, в количестве 0-1%), улучшители муки, такие как ферменты (как правило, в количестве 0-0,02%). Смесь ингредиентов может также содержать кусочки пищевого материала, например, части орехов, ореховую пасту, миндаль, сахар, шоколад, а также зерновые оболочки, которые могут присутствовать в просеянной муке. Смесь можно получить путем первоначального смешивания порошкообразных компонентов с получением сухой смеси. Сухую смесь можно подавать на приготовитель-экструдер как есть, или ее можно смешать с жидкими или текучими компонентами перед подачей в экструдер. После подачи смеси ингредиентов в экструдер ее можно дополнительно перемешать в первой смесительной секции традиционного пищевого экструдера, особенно двухшнекового экструдера. В экструдер можно впрыскивать воду (и/или пар) и/или раствор сахара, и/или раствор жира. Эту операцию предпочтительно выполнять при низкой скорости подачи.The food flakes according to the invention are derived from a carbohydrate material. For example, a dry or wet mixture of carbohydrate ingredients is obtained. For example, the carbohydrate material contains starch material, maltodextrin, monosaccharides, disaccharides and fibers. In a preferred embodiment, the carbohydrate material comprises whole grains. For example, carbohydrate cereal contains corn, oats, rice, barley, rye, wheat, sorghum, buckwheat, sweet potatoes, cassava, beans, peas, amaranth, and mixtures thereof, preferably in the form of flour. The mixture of ingredients usually contains 50-99% cereal flour, 0-50% sugar, 0.05-1.8% salt, 0-6% oil or fat, and 0 to 25% added water. Cereal flour can be a flour of corn, oats, rice, barley, rye, wheat, sorghum, buckwheat, sweet potatoes, cassava, beans, peas, amaranth, or combinations thereof. Sugar may be sucrose, invert syrup, fructose syrup, glucose syrup with various dextrose equivalents, maltodextrins with various dextrose equivalents, and combinations thereof. The mixture may also contain other possible ingredients, such as milk, milk powder, fruit powders, whole grain flour, cocoa powder, malt extract, bran (flour and / or slices), flavoring and / or coloring agents, disintegrating agents (usually in 0-1%), flour improvers, such as enzymes (typically 0-0.02%). The mixture of ingredients may also contain pieces of food material, for example, parts of nuts, nut paste, almonds, sugar, chocolate, as well as grain shells that may be present in sifted flour. The mixture can be obtained by initially mixing the powdered components to obtain a dry mixture. The dry mixture can be fed to the extruder-cooker as is, or it can be mixed with liquid or fluid components before being fed to the extruder. After the mixture of ingredients is fed into the extruder, it can be further mixed in the first mixing section of a conventional food extruder, especially a twin screw extruder. Water (and / or steam) and / or a sugar solution and / or a fat solution can be injected into the extruder. This operation is preferably performed at a low feed rate.

Модуль прямого приготовления хлопьев включает в себя цилиндр экструдера, экструзионную головку, дисковый экструзионный нож, клетку для резки и двигатель. Смесь ингредиентов подвергают термической обработке в экструдере. Приготовители-экструдеры представляют собой машины непрерывного цикла, объединяющие несколько отдельных операций (транспортировку, смешивание, плавление/термическую обработку, раздувание, формование) в одной машине. Смесь ингредиентов может подаваться и подвергаться термической обработке в двух- или одношнековом экструдере с конкретной конфигурацией шнеков. Нагревательные элементы отрегулированы так, чтобы обеспечивать определенный температурный профиль. Термическая обработка смеси может проводиться при температуре от 100°C до 180°C при содержании воды от 5% до 30% в последующих секциях экструдера, где смесь нагревается, прессуется и разминается так, чтобы образовать прошедшую термическую обработку термопластичную массу. В таких условиях материал плавится из-за комбинации механического трения о шнек и термической энергии, подаваемой через цилиндр. Затем расплав передается к головке, где его подвергают прессованию.The direct flake preparation module includes an extruder barrel, an extrusion head, a disk extrusion knife, a cutting cage, and an engine. The mixture of ingredients is heat treated in an extruder. Extruder cookers are continuous-cycle machines that combine several separate operations (transportation, mixing, melting / heat treatment, inflation, molding) in one machine. The mixture of ingredients can be fed and heat treated in a twin or single screw extruder with a specific screw configuration. The heating elements are adjusted to provide a specific temperature profile. The heat treatment of the mixture can be carried out at a temperature of from 100 ° C to 180 ° C with a water content of 5% to 30% in subsequent sections of the extruder, where the mixture is heated, pressed and kneaded so as to form a thermoplastic past heat treatment. Under such conditions, the material melts due to a combination of mechanical friction against the screw and thermal energy supplied through the cylinder. Then the melt is transferred to the head, where it is subjected to pressing.

Термопластическая масса может экструдироваться путем продавливания шнеком или двойным шнеком экструдера через отверстия в головке на конце экструдера. Поскольку головка является последним препятствием на выходе из экструдера, она имеет заданную геометрию, которая придает продукту определенную форму. За продавливанием термопластичной массы через узкую головку может следовать быстрое падение давления, которое приводит к быстрому испарению пара. В результате этого полученный продукт имеет раздутый, распухший вид.The thermoplastic mass can be extruded by forcing the extruder with a screw or double screw through the holes in the head at the end of the extruder. Since the head is the last obstacle at the exit of the extruder, it has a given geometry, which gives the product a certain shape. Forcing the thermoplastic mass through a narrow head can be followed by a rapid drop in pressure, which leads to rapid vaporization. As a result, the resulting product has a swollen, swollen appearance.

По мере того как термопластичная масса выходит из цилиндра экструдера через экструзионную головку, экструзионный нож разрезает ее на хлопья. В предпочтительном варианте осуществления экструзионный нож имеет множество лезвий, расположенных на одинаковых расстояниях по периметру экструзионного ножа. В процессе применения экструзионный нож располагают так, чтобы обеспечить минимальное расстояние между ножом и контактной поверхностью экструзионной головки на конце цилиндра экструдера. При продавливании термопластичной массы через экструзионную головку двигатель вращает экструзионный нож в плоскости вращения, параллельной контактной поверхности экструзионной головки, и лезвия на экструзионном ноже срезают множество хлопьев прямого приготовления с экструдированной массы, выступающей из экструзионной головки.As the thermoplastic mass exits the extruder barrel through the extrusion head, the extrusion knife cuts it into flakes. In a preferred embodiment, the extrusion knife has a plurality of blades spaced at equal distances along the perimeter of the extrusion knife. During use, the extrusion knife is positioned so as to provide a minimum distance between the knife and the contact surface of the extrusion head at the end of the extruder barrel. When extruding a thermoplastic mass through an extrusion head, the engine rotates the extrusion knife in a plane of rotation parallel to the contact surface of the extrusion head, and the blades on the extrusion knife cut many flakes of direct preparation from the extruded mass protruding from the extrusion head.

Термопластичная масса или тесто нарезается с частотой резки, которая зависит от скорости вращения экструзионного ножа и количества лезвий на экструзионном ноже. В вариантах осуществления изобретения может достигаться частота резки от 200 Гц до 3000 Гц. Авторы изобретения обнаружили, что частота резки непосредственно влияет на структурные свойства и свойства разведения экструдированного продукта. Конкретную структуру хлопьев настоящего изобретения отчасти получают за счет частоты резки, которая составляет от 200 Гц до 3000 Гц, предпочтительно от 250 Гц до 1000 Гц, наиболее предпочтительно от 300 Гц до 1000 Гц или от 500 Гц до 1000 Гц. В другом варианте осуществления частота резки находится в диапазоне от 200 Гц до 800 Гц, предпочтительно от 250 Гц до 800 Гц, наиболее предпочтительно от 300 Гц до 800 Гц или от 500 Гц до 800 Гц. Влияние частоты резки наблюдали на множестве разных рецептур, как показано в примерах.A thermoplastic mass or dough is cut with a cutting frequency that depends on the speed of rotation of the extrusion knife and the number of blades on the extrusion knife. In embodiments of the invention, a cutting frequency of 200 Hz to 3,000 Hz can be achieved. The inventors have found that the frequency of cutting directly affects the structural and dilution properties of the extruded product. The specific structure of the flakes of the present invention is partially obtained due to the cutting frequency, which is from 200 Hz to 3000 Hz, preferably from 250 Hz to 1000 Hz, most preferably from 300 Hz to 1000 Hz or from 500 Hz to 1000 Hz. In another embodiment, the cutting frequency is in the range from 200 Hz to 800 Hz, preferably from 250 Hz to 800 Hz, most preferably from 300 Hz to 800 Hz or from 500 Hz to 800 Hz. The influence of cutting frequency was observed on many different recipes, as shown in the examples.

Нож и экструзионная головка окружены клеткой для резки, прикрепленной к модулю прямого приготовления хлопьев. По мере вращения ножа и срезания хлопьев прямого приготовления с головки хлопья падают вниз в клетку для резки и собираются в ее нижней части.The knife and extrusion head are surrounded by a cutting cage attached to the direct flake preparation module. As the knife rotates and the direct-prepared flakes are cut from the head, the flakes fall down into the cutting cage and are collected in its lower part.

Условия производства хлопьев прямого приготовления, изготовленных способом прямого приготовления, отличаются от условий производства плющеных хлопьев. В предпочтительном варианте осуществления хлопья прямого приготовления могут быть изготовлены из углеводного материала, смешанного с одним или более из незернового крахмального компонента, белкового компонента, липидного компонента, обогатительных ингредиентов и ароматических ингредиентов. Затем смешанные сырьевые материалы подвергают термической обработке в экструдере при температуре 100-180°C с содержанием воды 5-30%. После этого смешанные сырьевые материалы можно непосредственно срезать с головки экструдера с частотой резки в диапазоне 200-3000 Гц и высушивать до содержания воды 2-8%. Частоту резки можно выбирать в соответствии с представленным выше описанием.The conditions for the production of direct flakes made by the direct cooking method differ from the conditions for the production of flattened flakes. In a preferred embodiment, direct-prepared flakes can be made from a carbohydrate material mixed with one or more of a non-cereal starch component, a protein component, a lipid component, fortifying ingredients, and aromatic ingredients. Then the mixed raw materials are subjected to heat treatment in an extruder at a temperature of 100-180 ° C with a water content of 5-30%. After that, mixed raw materials can be directly cut from the extruder head with a cutting frequency in the range of 200-3000 Hz and dried to a water content of 2-8%. The cutting frequency can be selected as described above.

Экструдированный продукт высушивают. Этап сушки можно проводить с использованием инфракрасного (ИК) нагревателя или при помощи сушки горячим воздухом. Как правило, продукт помещают на ленту из проволочной сетки, которая проходит через ИК-сушилку, так чтобы ИК-облучение продукта осуществлялось сверху и снизу продукта. Этап сушки обычно снижает содержание воды в продукте от приблизительно 15% до содержания влаги приблизительно 1-6,5%. Как правило, готовые хлопья сушат до конечного содержания остаточной воды от 2% до 8%. Частоту резки можно выбирать в соответствии с представленным выше описанием.The extruded product is dried. The drying step can be carried out using an infrared (IR) heater or by drying with hot air. Typically, the product is placed on a wire mesh tape that passes through an IR dryer so that the product is irradiated from above and below the product. The drying step typically reduces the water content in the product from about 15% to a moisture content of about 1-6.5%. Typically, the prepared flakes are dried to a final residual water content of 2% to 8%. The cutting frequency can be selected as described above.

Как показано в описанных ниже результатах испытаний, было установлено, что желательные физические (например, количество поглощаемого молока) и органолептические (текстура) свойства зерновых хлопьев после разведения можно получить, контролируя структуру хлопьев, изготовленных методом прямого приготовления (например, среднюю толщину стенок, пористость).As shown in the test results described below, it was found that the desired physical (for example, the amount of milk absorbed) and organoleptic (texture) properties of cereal flakes after dilution can be obtained by controlling the structure of flakes made by the direct preparation method (for example, average wall thickness, porosity )

Было обнаружено, что основными структурными признаками, влияющими на поглощение жидкости, являются средняя толщина стенок и пористость. Количество поглощенной жидкости отрицательно коррелирует со средней толщиной стенок. При заданной пористости количество поглощенной жидкости увеличивается с уменьшением средней толщины стенок.It has been found that the main structural features affecting fluid absorption are average wall thickness and porosity. The amount of liquid absorbed negatively correlates with the average wall thickness. At a given porosity, the amount of absorbed liquid increases with decreasing average wall thickness.

Предпочтительно хлопья прямого приготовления имеют пористость 40-70%, более предпочтительно 50-70%, среднюю толщину стенок 100-180 мкм, более предпочтительно 100-140 мкм, толщину 0,5-2 мм, более предпочтительно 0,8-1,6 мм, длину 2-8 мм и коэффициент поглощения жидкости 80-200 г жидкости/100 г хлопьев, более предпочтительно 80-150 г жидкости/100 г хлопьев. Такие хлопья прямого приготовления особенно подходят для приготовления текстурированного питья и напитков.Preferably, the direct flakes have a porosity of 40-70%, more preferably 50-70%, an average wall thickness of 100-180 μm, more preferably 100-140 μm, a thickness of 0.5-2 mm, more preferably 0.8-1.6 mm, a length of 2-8 mm and a liquid absorption coefficient of 80-200 g of liquid / 100 g of flakes, more preferably 80-150 g of liquid / 100 g of flakes. Such direct-prepared flakes are particularly suitable for preparing textured drinks and beverages.

В предпочтительном варианте осуществления основной компонент смеси ингредиентов для хлопьев прямого приготовления представляет собой материал на углеводной основе.In a preferred embodiment, the main component of the direct-flake ingredient blend is a carbohydrate-based material.

В следующих не имеющих ограничительного характера примерах представлены научные данные, развивающие и подтверждающие концепцию корреляции структуры зерновых хлопьев (например, средней толщины стенок, пористости) с физическими (например, количество поглощенного молока) и органолептическими (текстура) свойствами зерновых хлопьев после разведения. В частности, в этих примерах структура зерновых хлопьев, полученных методом прямого приготовления, коррелирует с физическими свойствами, например, коэффициентом поглощения жидкости, и органолептическими свойствами зерновых хлопьев после разведения.The following non-limiting examples present scientific data that develop and support the concept of correlating the structure of cereal flakes (e.g., average wall thickness, porosity) with the physical (e.g., amount of milk absorbed) and organoleptic (texture) properties of cereal flakes after dilution. In particular, in these examples, the structure of cereal flakes obtained by the direct preparation method correlates with physical properties, for example, liquid absorption coefficient, and organoleptic properties of cereal flakes after dilution.

При разведении в воде или молоке без перемешивания большая часть хлопьев сохраняет свою форму от начала до конца. Поскольку структура хлопьев не была нарушена путем плющения, считается, что вода входит в структуру хлопьев, вызывая набухание хлопьев, без существенного изменения их формы от начала до конца. Матрикс хлопьев не разрушается водой. Иными словами, сохраняется возможность распознать форму хлопьев после разведения. В результате этого хлопья, сохраняющие свою форму от начала до конца при разведении, придают конкретную текстуру и внешний вид разведенному продукту, который четко отличается от однородной каши или отдельных хлопьев, таких как зерновые хлопья для завтрака.When diluted in water or milk without stirring, most of the flakes retain their shape from beginning to end. Since the structure of the flakes was not broken by flattening, it is believed that water enters the structure of the flakes, causing the flakes to swell, without significantly changing their shape from beginning to end. The cereal matrix is not destroyed by water. In other words, it remains possible to recognize the shape of the flakes after breeding. As a result, the flakes, retaining their shape from start to finish when diluted, give a specific texture and appearance to the diluted product, which is clearly different from homogeneous cereal or individual flakes, such as breakfast cereal.

В другом варианте осуществления хлопья формируют структурированный кусочек через три минуты после повторной гидратации. Структурированный кусочек представляет собой кусочек, набухающий вследствие повторной гидратации, но не тающий или не разрушающийся между языком и небом. Он сохраняет некоторую зернистость и разжевываемость, и это является показателем сохранения остаточной структуры. В другом варианте осуществления хлопья можно развести в воде или молоке при 65°C менее чем за 5 минут.In another embodiment, the flakes form a structured slice three minutes after rehydration. A structured piece is a piece that swells due to re-hydration, but does not melt or not collapse between the tongue and the sky. It retains some graininess and chewing, and this is an indicator of the preservation of the residual structure. In another embodiment, the flakes can be diluted in water or milk at 65 ° C. in less than 5 minutes.

СпособыWays

Определение внутренней структуры хлопьев методом рентгеновской компьютерной микротомографии и анализа трехмерных изображенийDetermination of the internal structure of flakes by X-ray computer microtomography and analysis of three-dimensional images

Получение изображений хлопьевObtaining cereal images

Рентгеновские томографические снимки получали при помощи прибора 1172 Skyscan МСТ (

Figure 00000001
MicroCT, г. Контих, Бельгия) с пучком рентгеновских лучей 40 кВ и 100 мкА. Снимки получали при помощи программного обеспечения Skyscan (версия 1.5 (сборка 9)А (камера Hamamatsu 10 Мп), реконструкцию проводили с помощью программного обеспечения Skyscan recon (версия 1.6.3.0), а анализ трехмерных изображений проводили с помощью программного обеспечения CTAn (версия 1.10.1.3, 64-битная).X-ray tomographic images were obtained using the 1172 Skyscan MCT (
Figure 00000001
MicroCT, Kontich, Belgium) with an x-ray beam of 40 kV and 100 μA. Pictures were taken using Skyscan software (version 1.5 (build 9) A (Hamamatsu camera 10 MP), reconstruction was performed using Skyscan recon software (version 1.6.3.0), and 3D images were analyzed using CTAn software (version 1.10 .1.3, 64-bit).

Каждую частицу хлопьев помещали в камеру для проведения рентгеновской томографии. Для получения изображения с размером пикселя 5 мкм разрешение камеры устанавливали равным 2000×1048 пикселей и образцы помещали в ближнее положение. Время экспозиции составило 295 мс. Сканирование выполняли под углом 180°, шаг вращения составлял 0,4°, а кадровое усреднение - 10.Each flake particle was placed in an x-ray tomography chamber. To obtain an image with a pixel size of 5 μm, the camera resolution was set equal to 2000 × 1048 pixels and the samples were placed in the near position. The exposure time was 295 ms. Scanning was performed at an angle of 180 °, the rotation step was 0.4 °, and the personnel averaging was 10.

Реконструкцию набора данных проводили в среднем по 900 срезам с параметрами контрастности 0,008-0,35. Для параметров «сглаживание» и «уменьшение кольцевого артефакта» задавали значения 1 и 5 соответственно.The reconstruction of the data set was carried out on average over 900 slices with contrast parameters of 0.008-0.35. For the parameters “smoothing” and “reduction of the ring artifact”, values 1 and 5 were set, respectively.

Анализ трехмерных изображений3D image analysis

Анализ трехмерных изображений проводили по редуцированным наборам данных 10 мкм на пиксель по 450 срезам. Анализ выполняли в два этапа: (i) на первом этапе выделяли анализируемые хлопья путем исключения внешней области, окружающей хлопья; (ii) на втором этапе получали данные о пористости хлопьев.Analysis of three-dimensional images was performed using reduced data sets of 10 μm per pixel over 450 slices. The analysis was carried out in two stages: (i) at the first stage, the analyzed flakes were isolated by excluding the external area surrounding the flakes; (ii) in a second step, floc porosity data was obtained.

(i) Выделение частиц, т.е. интересующего объема(i) Isolation of particles, i.e. volume of interest

Сегментировали изображения в градациях серых тонов. Сегментирование выполняли по уровню серого тона 30, после чего изображение очищали путем удаления всех одиночных пятен размером менее 2 пикселей, а затем расширяли при помощи математической морфологии. Выделение интересующего объема проводили функцией усадки (shrink-wrap), после чего этот объем размывали при помощи математической морфологии для коррекции поверхности хлопьев. Параметры расширения и размывания выбирали так, чтобы получить наилучшую коррекцию поверхности частиц.Segmented images in gradations of gray tones. Segmentation was performed according to a gray tone level of 30, after which the image was cleaned by removing all single spots of less than 2 pixels in size, and then expanded using mathematical morphology. The volume of interest was selected by the shrink-wrap function, after which this volume was washed out using mathematical morphology to correct the surface of the flakes. The expansion and erosion parameters were chosen so as to obtain the best correction of the particle surface.

(ii) Анализ трехмерных изображений(ii) Analysis of three-dimensional images

Изображения перезагружали и сегментировали по уровню серого тона 30. Затем определяли пористость как отношение объема пустот в хлопьях за пределами объема хлопьев, причем объем хлопьев был равен интересующему объему, определенному выше (i). Разделение структуры позволило получить распределение размеров пор в хлопьях. Толщина структуры позволила получить распределение толщины стенок.The images were reloaded and segmented by a gray tone level of 30. Then, porosity was determined as the ratio of the volume of voids in the flakes outside the volume of the flakes, the volume of flakes being equal to the volume of interest defined above (i). The separation of the structure made it possible to obtain a distribution of pore sizes in the flakes. The thickness of the structure made it possible to obtain a distribution of wall thickness.

Определение поглощения жидкости хлопьями при пропитывании жидкостьюDetermination of liquid absorption by cereals when impregnated with liquid

Определение коэффициента поглощения жидкости выполняли в присутствии избытка воды для обеспечения полной повторной гидратации хлопьев и обеспечения того, что вода при данном измерении не является ограничивающим фактором. Навеску 40 г продукта осторожно помещали в стакан объемом 600 мл. 160 мл дистиллированной воды нагревали до 65°C в микроволновой печи, оснащенной температурным датчиком. Затем к хлопьям в стакане добавляли горячую воду. Хлопья удерживали под водой поршнем в течение одной минуты. Таким образом, полное время замачивания составляло одну минуту, после чего гидратированные хлопья или кашу выливали на сито (размер ячеек 2 мм) для слива остатков воды. Время слива составило две минуты и 30 секунд; после этого проводили взвешивание влажных хлопьев. Количество поглощенной воды в граммах на 100 грамм сухого продукта получали следующим образом: ((сырой вес хлопьев - сухой вес хлопьев) / (сухой вес хлопьев)) × 100. Эксперимент проводили в двух повторах; полученное среднее стандартное отклонение составило менее 3%.The determination of the absorption coefficient of the liquid was carried out in the presence of excess water to ensure complete re-hydration of the flakes and to ensure that water in this measurement is not a limiting factor. A 40 g sample of the product was carefully placed in a 600 ml glass. 160 ml of distilled water was heated to 65 ° C in a microwave oven equipped with a temperature sensor. Then hot water was added to the flakes in a glass. The flakes were held under water with a piston for one minute. Thus, the total soaking time was one minute, after which the hydrated flakes or porridge was poured onto a sieve (mesh size 2 mm) to drain the remaining water. The drain time was two minutes and 30 seconds; after that, wet flakes were weighed. The amount of absorbed water in grams per 100 grams of dry product was obtained as follows: ((wet weight of cereal — dry weight of cereal) / (dry weight of cereal)) × 100. The experiment was carried out in duplicate; the resulting standard deviation was less than 3%.

ПримерыExamples

Условия экструзииExtrusion conditions

Мучную композицию, как показано в примерах ниже, подают в двухшнековый экструдер (Clextral Evolum 88) со следующей конфигурацией: L/D=16 (длина зоны обработки/внешний диаметр шнеков), а общая длина шнека и цилиндра составляет 1408 мм. Конфигурация шнеков показана в таблице 1.The flour composition, as shown in the examples below, is fed into a twin-screw extruder (Clextral Evolum 88) with the following configuration: L / D = 16 (length of the processing zone / outer diameter of the screws), and the total length of the screw and cylinder is 1408 mm. The screw configuration is shown in table 1.

Воду добавляют во второй цилиндр экструдера до достижения содержания воды в тесте внутри экструдера от 15 до 22%. Температурный профиль при термической обработке теста составляет 20°C/20°C/80°C/100°C/120°C/140°C в последовательных цилиндрах. У экструзионной головки тесто достигает температуры 140-150°C и давления от 3 МПа до 12 МПа (30-120 бар), что приводит к мгновенному испарению влаги и раздуванию экструдированного продукта. Экструдированный продукт разрезают с получением раздутых экструдированных продуктов с содержанием влаги от 9 до 12%.Water is added to the second cylinder of the extruder until the water content in the dough inside the extruder is from 15 to 22%. The temperature profile during heat treatment of the dough is 20 ° C / 20 ° C / 80 ° C / 100 ° C / 120 ° C / 140 ° C in successive cylinders. At the extrusion head, the dough reaches a temperature of 140-150 ° C and a pressure of 3 MPa to 12 MPa (30-120 bar), which leads to instant evaporation of moisture and inflation of the extruded product. The extruded product is cut to obtain bloated extruded products with a moisture content of 9 to 12%.

Figure 00000002
Figure 00000002

Сравнительный пример: плющеные хлопьяComparative Example: Flattened Flakes

Хлопья получали с использованием рецептур А или В и параметров экструзии и резки, описанных в таблице 1 и таблице 2.1.Flakes were prepared using formulations A or B and the extrusion and cutting parameters described in Table 1 and Table 2.1.

Экструдированный продукт разрезают на раздутые шарики. Раздутые шарики переносят пневматическим конвейером к вальцевальному ролику, где их плющат, используя давление от 9 МПа до 10 МПа (90-100 бар), зазор ролика 0,9 мм и температуру ролика 60°C.The extruded product is cut into bloated balls. The swollen balls are transferred by a pneumatic conveyor to the rolling roller, where they are flattened using a pressure of 9 MPa to 10 MPa (90-100 bar), a roller clearance of 0.9 mm, and a roller temperature of 60 ° C.

Измеряли пористость, среднюю толщину стенок и поглощение жидкости, как описано в разделе «Способы». Расплющенные кусочки имеют пористость от приблизительно 30% до 36% и толстые стенки со средней толщиной стенок от 85 до 95 мкм. Хлопья гидратировали до 380 г/100 г продукта, как показано в таблице 2.2.Porosity, average wall thickness and liquid absorption were measured as described in the Methods section. Flattened pieces have a porosity of from about 30% to 36% and thick walls with an average wall thickness of 85 to 95 microns. The flakes were hydrated to 380 g / 100 g of the product, as shown in table 2.2.

На фиг. 1А представлен поперечный вид на рентгеновской томографии трех расплющенных экструдированных кусочков, а на фиг. 1В представлен вид во фронтальной проекции на рентгеновской томограмме одного из этих кусочков. Как можно видеть из этих изображений, в структуре расплющенных кусочков имеются трещины, через которые может проникать жидкость. Они имеют совершенно иную внутреннюю морфологию по сравнению с хлопьями прямого приготовления, показанными, например, на фиг. 2А и 2В, как будет видно в представленных ниже примерах.In FIG. 1A is a transverse X-ray tomography view of three flattened extruded pieces, and FIG. 1B is a front view on an X-ray tomogram of one of these pieces. As can be seen from these images, there are cracks in the structure of the flattened pieces through which liquid can penetrate. They have a completely different internal morphology compared to the direct-prepared flakes shown, for example, in FIG. 2A and 2B, as will be seen in the examples below.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Пример 1. Экструдированные хлопья прямого приготовленияExample 1. Extruded flakes direct cooking

Хлопья прямого приготовления можно получить с использованием рецептур Е или F и параметров экструзии и резки, описанных в таблице 1 и таблице 3.1.Direct flakes can be obtained using formulations E or F and the extrusion and cutting parameters described in table 1 and table 3.1.

Экструдированный продукт разрезают на хлопья. На фиг. 2 и 3 представлены поперечные и фронтальные виды экструдированных хлопьев прямого приготовления на рентгеновской томографии. Измеряли пористость, среднюю толщину стенок и поглощение жидкости, как описано в разделе «Способы». Экструдированные хлопья прямого приготовления имеют пористость от приблизительно 47% до 65% и стенки со средней толщиной стенок от 105 до 180 мкм. Они поглощают от 95 до 120 г воды на 100 г продукта.The extruded product is cut into flakes. In FIG. Figures 2 and 3 show the transverse and frontal views of extruded flakes of direct preparation on x-ray tomography. Porosity, average wall thickness and liquid absorption were measured as described in the Methods section. Extruded flakes of direct preparation have a porosity of from about 47% to 65% and walls with an average wall thickness of 105 to 180 microns. They absorb 95 to 120 g of water per 100 g of product.

Пористость хлопьев прямого приготовления больше пористости плющеных хлопьев. Средняя толщина стенок хлопьев прямого приготовления больше средней толщины стенок плющеных хлопьев. Таким образом, поглощение жидкости хлопьями прямого приготовления намного меньше поглощения жидкости плющеными хлопьями. Однако после разведения в воде или молоке хлопья прямого приготовления сохраняют свою форму от начала до конца и придают каше некоторую текстуру. Они не разрушаются в воде или молоке, как плющеные хлопья.The porosity of direct flakes is greater than the porosity of flattened flakes. The average wall thickness of the flakes is larger than the average wall thickness of the rolled flakes. Thus, the absorption of liquid by direct-flakes is much less than the absorption of liquid by flattened flakes. However, after dilution in water or milk, direct-prepared flakes retain their shape from beginning to end and give the porridge some texture. They do not break down in water or milk, like rolled flakes.

Порцию (например, от 30 г до 50 г) хлопьев Е или F можно развести в теплом молоке или воде (например, от 90 мл до 120 мл, например, при температуре от 50°C до 65°C). Через несколько минут без перемешивания хлопья прямого приготовления сохраняют свою форму от начала до конца и придают текстуру каше. Некоторые хлопья могут разрушаться, тогда как большинство хлопьев по-прежнему выглядят как набухшие хлопья.A serving (e.g., 30 g to 50 g) of E or F flakes can be diluted in warm milk or water (e.g., 90 ml to 120 ml, e.g., at a temperature of 50 ° C to 65 ° C). After a few minutes without stirring, the flakes of direct cooking retain their shape from beginning to end and give the texture to the porridge. Some flakes can break down, while most flakes still look like swollen flakes.

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Пример 2. Экструдированные хлопья прямого приготовленияExample 2. Extruded flakes of direct preparation

На фиг. 4 представлена средняя толщина стенок (мкм) хлопьев прямого приготовления, изготовленных с использованием разных углеводных ингредиентов, и поглощение ими жидкости. На этом графике показаны рецептуры Е и F из примера 1. Ромбами обозначена рецептура, в которой основными углеводными ингредиентами являются кукуруза, пшеница и рис (рецептура 1). Треугольниками обозначены рецептуры, в которых основным углеводным ингредиентом является кукуруза (рецептура 2).In FIG. 4 shows the average wall thickness (μm) of direct-prepared flakes made using different carbohydrate ingredients and their absorption of liquid. This graph shows the formulas E and F from Example 1. The diamonds indicate the formulation in which the main carbohydrate ingredients are corn, wheat and rice (recipe 1). Triangles indicate formulations in which the main carbohydrate ingredient is corn (formulation 2).

Плющеные хлопья имеют более низкую пористость, чем хлопья прямого приготовления, а также более толстые стенки. Они поглощают до 380 г/100 г продукта. Вследствие плющения в их структуре имеются трещины, через которые может проникать жидкость. Они имеют совершенно иную внутреннюю морфологию по сравнению с хлопьями прямого приготовления, что можно видеть при сравнении рентгеновской томографии плющеных хлопьев (фиг.1) и хлопьев прямого приготовления (фиг. 2 и 3).Flattened flakes have a lower porosity than direct-prepared flakes, as well as thicker walls. They absorb up to 380 g / 100 g of product. Due to flattening, there are cracks in their structure through which liquid can penetrate. They have a completely different internal morphology compared to direct flakes, which can be seen when comparing X-ray tomography of flattened flakes (Fig. 1) and direct flakes (Figs. 2 and 3).

Хлопья прямого приготовления не имеют трещин, поскольку при их производстве не используется этап плющения. Их более низкая пористость и более толстые стенки в сравнении с плющеными хлопьями формируют иную текстуру при разведении в воде или молоке, чем у плющеных хлопьев.Direct-cooked flakes do not have cracks, since the flaking stage is not used in their production. Their lower porosity and thicker walls in comparison with rolled flakes form a different texture when diluted in water or milk than with rolled flakes.

Figure 00000007
Figure 00000007

Пример 3. Органолептические испытания хлопьев прямого приготовления Хлопья прямого приготовления многократно оценивала группа из 12 человек, обученных выполнению описания органолептической текстуры. Этим людям в ходе одноместного испытания предложили оценить органолептические признаки по шкале от 0 до 10. Корреляцию между физическими и структурными параметрами и органолептическими текстурными признаками определяли с помощью коэффициентов корреляции Пирсона и программного обеспечения Minitab.Example 3. Organoleptic tests of direct-prepared flakes Direct-prepared flakes were repeatedly evaluated by a group of 12 people trained to describe the organoleptic texture. These people were asked to rate organoleptic signs on a scale of 0 to 10 during a single test. The correlation between physical and structural parameters and organoleptic texture features was determined using Pearson's correlation coefficients and Minitab software.

В таблице ниже показаны статистические положительные и отрицательные корреляции физических и структурных параметров хлопьев прямого приготовления с органолептическими признаками тех же хлопьев прямого приготовления после разведения.The table below shows the statistical positive and negative correlations of the physical and structural parameters of direct flakes with organoleptic signs of the same direct flakes after dilution.

Как показано в таблице 5, средняя толщина стенок в хлопьях прямого приготовления имеет отрицательную корреляцию с поглощением жидкости. Поглощение жидкости также коррелирует с органолептическими текстурными признаками разведенного продукта.As shown in table 5, the average wall thickness in the flakes of direct preparation has a negative correlation with the absorption of liquid. Liquid absorption also correlates with organoleptic texture features of the diluted product.

Хлопья прямого приготовления, имеющие высокое поглощение жидкости, имеют тонкие стенки, высокую пористость и формируют однородный и кашеобразный продукт, такой как однородные каши.Direct-prepared flakes having a high absorption of liquid have thin walls, high porosity and form a homogeneous and porridge-like product, such as homogeneous porridges.

Хлопья прямого приготовления, имеющие низкое поглощение жидкости, имеют более толстые стенки, более низкую пористость и формируют более текстурированные продукты.Direct-prepared flakes having low liquid absorption have thicker walls, lower porosity and form more textured products.

Figure 00000008
Figure 00000008

Claims (18)

1. Пищевые хлопья, имеющие пористость от 40 до 70%, среднюю толщину стенок от 100 до 180 мкм, толщину от 0,5 до 2 мм, длину от 2 до 8 мм, коэффициент поглощения жидкости от 80 до 200 г жидкости/100 г хлопьев, которые получены способом, который не включает этап плющения.1. Food flakes having a porosity of 40 to 70%, an average wall thickness of 100 to 180 microns, a thickness of 0.5 to 2 mm, a length of 2 to 8 mm, a liquid absorption coefficient of 80 to 200 g of liquid / 100 g flakes that are obtained by a method that does not include the stage of conditioning. 2. Хлопья по п. 1, которые получены на основе углеводного материала.2. Flakes according to claim 1, which are obtained on the basis of carbohydrate material. 3. Хлопья по п. 1, которые получены в процессе варочной экструзии с охлаждением путем испарения.3. Flakes according to claim 1, which are obtained in the process of cooking extrusion with cooling by evaporation. 4. Хлопья по п. 1, которые являются плоскими или изогнутыми.4. Flakes according to claim 1, which are flat or curved. 5. Хлопья по п. 1, которые сохраняют свою форму от начала до конца через 1 минуту после повторной гидратации без перемешивания.5. Flakes according to claim 1, which retain their shape from beginning to end 1 minute after rehydration without stirring. 6. Хлопья по п. 1, которые формируют структурированные кусочки через 3 минуты после повторной гидратации.6. Flakes according to claim 1, which form structured pieces 3 minutes after rehydration. 7. Хлопья по п. 6, которые можно развести в воде или молоке при 65°C менее чем за 5 минут, предпочтительно менее чем за 2 минуты.7. Flakes according to claim 6, which can be diluted in water or milk at 65 ° C in less than 5 minutes, preferably in less than 2 minutes. 8. Хлопья по любому из пп. 1–3, которые имеют общий диаметр от 2 до 8 мм.8. Flakes according to any one of paragraphs. 1-3, which have a total diameter of 2 to 8 mm. 9. Сухая пищевая композиция, содержащая хлопья по любому из пп. 1–3, причем пищевую композицию выбирают из зернового продукта для детского питания, зернового продукта для взрослых, обезвоженного соуса, сухого супового концентрата, сухого обезвоженного блюда, разводимого напитка или обезвоженного корма для домашних животных.9. Dry food composition containing flakes according to any one of paragraphs. 1-3, and the food composition is selected from a cereal product for baby food, a cereal product for adults, dehydrated sauce, dry soup concentrate, dry dehydrated dishes, a diluted drink or dehydrated pet food. 10. Способ производства пищевых хлопьев по любому из пп. 1-8, включающий в себя:10. A method of producing food flakes according to any one of paragraphs. 1-8, including: смешивание углеводного материала в одношнековом или двухшнековом экструдере с образованием теста;mixing carbohydrate material in a single screw or twin screw extruder to form a dough; термическую обработку теста в экструдере при температуре в диапазоне от 100 до 180°C и с содержанием воды в диапазоне от 5 до 30%;heat treatment of the dough in an extruder at a temperature in the range from 100 to 180 ° C and with a water content in the range from 5 to 30%; экструзию теста через экструзионную головку;extrusion of dough through an extrusion die; разрезание теста на хлопья непосредственно на выходе из головки с частотой резки в диапазоне от 250 до 1000 Гц; иcutting flake dough directly at the head exit with a cutting frequency in the range from 250 to 1000 Hz; and сушку хлопьев до содержания воды от 2 до 8% иdrying the flakes to a water content of 2 to 8%; and который не включает в себя этап плющения.which does not include the conditioning stage. 11. Способ по п. 10, дополнительно включающий в себя смешивание углеводного материала с одним или более из незернового крахмального компонента, белкового компонента, липидного компонента, обогатительного ингредиента и вкусоароматического ингредиента.11. The method of claim 10, further comprising mixing the carbohydrate material with one or more of a non-cereal starch component, a protein component, a lipid component, a fortifying ingredient, and a flavoring ingredient. 12. Способ по любому из пп. 10 или 11, в котором частота резки находится в диапазоне от 300 до 800 Гц.12. The method according to any one of paragraphs. 10 or 11, in which the cutting frequency is in the range from 300 to 800 Hz.
RU2016122277A 2013-11-07 2014-11-07 Extruded flakes and manufacturing method RU2672602C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13192005.0 2013-11-07
EP13192005 2013-11-07
PCT/EP2014/074053 WO2015067761A1 (en) 2013-11-07 2014-11-07 Extruded flakes and manufacturing method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016122277A RU2016122277A (en) 2017-12-08
RU2016122277A3 RU2016122277A3 (en) 2018-06-08
RU2672602C2 true RU2672602C2 (en) 2018-11-16

Family

ID=49546337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016122277A RU2672602C2 (en) 2013-11-07 2014-11-07 Extruded flakes and manufacturing method

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP3073841B2 (en)
CN (1) CN105705032A (en)
BR (1) BR112016009661A8 (en)
DK (1) DK3073841T3 (en)
MX (1) MX2016005060A (en)
MY (1) MY179411A (en)
PH (1) PH12016500792B1 (en)
PL (1) PL3073841T3 (en)
PT (1) PT3073841T (en)
RU (1) RU2672602C2 (en)
WO (1) WO2015067761A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101640200B1 (en) * 2014-05-19 2016-07-18 주식회사 포켄스 Food for Pets Removable to Tartar and Plaque and Method for Manufacturing the Same
ES2862774T3 (en) * 2016-04-11 2021-10-07 Nestle Sa Infant nutrition that provides metabolic benefits
BR112021013586A2 (en) 2019-01-11 2021-09-28 Société des Produits Nestlé S.A. EXTRUSION DEVICE WITH GRANULATING TURBINE AND FOOD GRADE GRANULES
BR112022008018A2 (en) * 2019-11-04 2022-07-12 Nestle Sa EXTRUDED FOOD PRODUCT INCLUDING CEREAL BRAN AND MANUFACTURING PROCESS

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044159A (en) * 1971-10-01 1977-08-23 Gerber Products Company Extruded cereal product and its preparation
RU2165714C2 (en) * 1994-12-22 2001-04-27 Сосьете Де Продюи Нестле С.А. Cereal quick-cooking product with addition of vegetables and method of its preparation
EP2401926A1 (en) * 2010-06-29 2012-01-04 Nestec S.A. Method for making a multilayered food product and corresponding product
WO2012056006A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Nestec S.A. Dehydrated food product

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4206571A1 (en) 1992-03-02 1993-12-16 Schaaf Technologie Gmbh Method and device for extruding expanding dough into chunky foods, application of the method and extrudates with open pores
CA2158084A1 (en) 1994-09-12 1996-03-13 Connie M. Mcpherson Process for making re-fried bean product
PT815729E (en) 1996-06-30 2002-04-29 Nestle Sa PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF A FOOD PRODUCT BY EXTRUSION
US6291008B1 (en) 1998-02-19 2001-09-18 General Mills, Inc. R-T-E cereal and method of preparation
ATE264068T1 (en) * 1998-09-04 2004-04-15 Gen Mills Inc READY TO EAT CEREAL FLAKES AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION
EP1219177A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-03 Société des Produits Nestlé S.A. Extrusion process, apparatus and product
US20080102165A1 (en) 2006-09-28 2008-05-01 Solae, Llc Extruded Protein Compositions
US20130071491A1 (en) 2006-12-18 2013-03-21 Jose De J. Berrios Extruded Legume Food Products Containing Yeast Autolysate
EP2110025A1 (en) 2008-04-18 2009-10-21 Nestec S.A. Cereal-based instant drink
US8366433B2 (en) 2008-09-03 2013-02-05 The Quaker Oats Company Extrusion die and process for forming cereal flakes
AU2009330256B2 (en) * 2008-12-23 2013-08-15 The Quaker Oats Company Microwaveable whole oat flakes
US20120269931A1 (en) 2009-08-14 2012-10-25 General Mills, Inc. Cooking of Salt Free or Reduced Salt Breakfast Cereals
EP2747586A1 (en) 2011-09-06 2014-07-02 Foodflow, Incorporated Extruded biomaterials with brans and plant fibers as dispersed phase fillers
US8968816B2 (en) 2012-02-14 2015-03-03 General Mills, Inc. Method and apparatus for making cereal flakes
EP2636316A1 (en) 2012-03-05 2013-09-11 Nestec S.A. Cereal pieces containing alpha-linolenic acid
US20130309384A1 (en) 2012-05-21 2013-11-21 The Iams Company Extruded Pet Food Composition
JP2015521864A (en) 2012-07-18 2015-08-03 ネステク ソシエテ アノニム Extruded food
JP5671570B2 (en) 2013-03-19 2015-02-18 株式会社野澤組 Cattle and pig feed and method for producing the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044159A (en) * 1971-10-01 1977-08-23 Gerber Products Company Extruded cereal product and its preparation
RU2165714C2 (en) * 1994-12-22 2001-04-27 Сосьете Де Продюи Нестле С.А. Cereal quick-cooking product with addition of vegetables and method of its preparation
EP2401926A1 (en) * 2010-06-29 2012-01-04 Nestec S.A. Method for making a multilayered food product and corresponding product
WO2012056006A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Nestec S.A. Dehydrated food product

Also Published As

Publication number Publication date
PT3073841T (en) 2018-07-30
DK3073841T3 (en) 2018-08-27
EP3073841B2 (en) 2024-06-05
EP3073841A1 (en) 2016-10-05
RU2016122277A (en) 2017-12-08
EP3073841B1 (en) 2018-05-30
BR112016009661A8 (en) 2021-03-23
WO2015067761A1 (en) 2015-05-14
PH12016500792A1 (en) 2016-06-20
PL3073841T3 (en) 2018-11-30
PH12016500792B1 (en) 2016-06-20
MX2016005060A (en) 2016-07-19
CN105705032A (en) 2016-06-22
MY179411A (en) 2020-11-05
RU2016122277A3 (en) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2616379C2 (en) Ready-to-eat product and production method thereof
US6291008B1 (en) R-T-E cereal and method of preparation
US3800050A (en) Preparation of a puffed, starch containing food product
DE60033278T2 (en) PROCESS FOR PRODUCING DEHYDRATED PRODUCTS
US20160249652A1 (en) Method for producing instant noodles and instant noodles
RU2672602C2 (en) Extruded flakes and manufacturing method
AU736505B2 (en) Snack
RU2672603C2 (en) Extruded flakes and manufacturing method
CN1130991A (en) Cereals with added vegetables
MX2009001246A (en) Low fat snack compositions.
US3708308A (en) Production of puffed ready-to-eat cereal products
US3468675A (en) Process for the preparation of a dry food product concentrate in lumps
RU2555480C2 (en) Whole-grain instant pasta products
RU2414128C1 (en) Snack chips containing buckwheat husks
EP1852019A1 (en) Method for the production of non-fried snacks and product thus obtained
EA036771B1 (en) Food and/or nutraceutical product of the sponge cake type and method for obtaining same from food
JP2007037449A (en) Batter for fried food and method for producing the same
US20030147999A1 (en) Cereal snack comprising a body of expanded and bonded cereal grains
RU2578393C2 (en) Dehydrated food product
US2481122A (en) Process of preparing dehydrated mashed potatoes
RU2398449C1 (en) Method for production of cereal products
RU2696897C1 (en) Whole-grain chips and their production method
JP7124488B2 (en) Baked sweet potato having two-layer structure and method for producing the same
EP4338597A1 (en) Method for manufacturing instant fried noodles and instant fried noodles
Wójtowicz Influence of some functional components addition on the microstructure of precooked pasta.

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190916